王志強(qiáng)

(山西潞安環(huán)保能源開發(fā)股份有限公司五陽煤礦，山西 長治 046205)

1 工程概況

山西潞安五陽煤礦膠帶大巷掘進(jìn)中揭露58#導(dǎo)水陷落柱淹巷事故，三維地震勘探資料已經(jīng)查明了該陷落柱的位置，并說明了天倉向斜附近含水層易積水，陷落柱導(dǎo)通含水層，存在一定的富(導(dǎo))水性。由于我礦在多年開采中揭露的陷落柱均未出現(xiàn)過富(導(dǎo))水情況，且超前鉆探時(shí)鉆孔未出水，礦地質(zhì)部門對勘探結(jié)果不夠重視，存在僥幸心理，未進(jìn)行專項(xiàng)探測，工作面未配備足額的排水泵，揭露陷落柱時(shí)經(jīng)測定涌水量達(dá)45 m3/h，造成巷道大面積積水。由于對陷落柱導(dǎo)通含水層不夠重視，未提前進(jìn)行注漿加固堵水，嚴(yán)重制約了生產(chǎn)工作，后期進(jìn)行帷幕注漿堵水，改造排水系統(tǒng)投入巨大。集中膠帶大巷(51段)過陷落柱安全技術(shù)措施重大危險(xiǎn)源及有害因素辨識見表1。

表1 過陷落柱安全技術(shù)措施重大危險(xiǎn)源及有害因素辨識表

2 安全技術(shù)要點(diǎn)

過陷落柱時(shí)，陷落柱及前后5 m范圍內(nèi)及時(shí)更改支護(hù)。過陷落柱及前后5 m嚴(yán)格控制空頂距，最大空頂距不得超過1 m，過陷落柱時(shí)采取炮掘方式掘進(jìn)。施工順序：安全檢查(敲幫問頂)→檢查中腰線→畫巷道輪廓線→打眼放炮→檢查頂板圍巖情況→臨時(shí)支護(hù)→永久支護(hù)頂→排矸→永久支護(hù)幫→挖U29型鋼棚基礎(chǔ)→架設(shè)U29鋼棚→處理基礎(chǔ)→安裝鋼筋混凝土背板。

3 安全技術(shù)措施分析

3.1 過陷落柱段頂板管理

(1)過陷落柱施工過程中嚴(yán)格執(zhí)行“敲幫問頂”制度，加強(qiáng)頂板和兩幫管理，及時(shí)找掉活矸，并進(jìn)行有效臨時(shí)支護(hù)，嚴(yán)禁空頂作業(yè)。(2)敲幫問頂工作應(yīng)由2名及以上有經(jīng)驗(yàn)的人員擔(dān)任，一人處理、一人觀察頂板和退路，人員應(yīng)站在兩幫安全地點(diǎn)，觀察人員應(yīng)站在處理人的側(cè)后方，并保證退路暢通。(3)在過陷落柱過程中如出現(xiàn)頂板破碎嚴(yán)重現(xiàn)象要及時(shí)加強(qiáng)頂板管理，確保施工安全。(4)掘進(jìn)過程中，要經(jīng)常檢查巷道支護(hù)情況，發(fā)現(xiàn)壓力加大時(shí)，要及時(shí)更改鋼棚棚距，掘進(jìn)一排支護(hù)一棚。(5)施工過程中，加強(qiáng)巷道礦壓觀測頻度和次數(shù)；在陷落柱前、后5 m處及時(shí)打設(shè)頂板離層儀。(6)跟班隊(duì)干、班組長必須把好現(xiàn)場施工工程質(zhì)量關(guān)，管理好頂板，確保安全生產(chǎn)。(7)掘進(jìn)過程中，遇到大塊矸石、巖石較硬的情況下，采用多打眼、少裝藥、放小炮的方式進(jìn)行掘進(jìn)。每次放炮后要及時(shí)找掉活矸危巖，嚴(yán)防片石傷人事故。(8)永久支護(hù)要緊跟掌子頭，不留空頂距，防止發(fā)生頂板冒落事故。

3.2 架設(shè)U型鋼棚安全技術(shù)措施

(1)架U型棚前，先各班組架棚支護(hù)前必須嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問頂制度，將頂板活矸、漿皮處理掉，確認(rèn)安全后方可繼續(xù)作業(yè)。(2)人員施工作業(yè)時(shí)，必須站在有支護(hù)完好的棚梁下作業(yè)，嚴(yán)禁空頂作業(yè)。(3)架U型棚時(shí)，U型棚緊跟工作面。(4)架設(shè)的U型棚要迎山有力。(5)架U型棚后，必須上好拉桿，以防棚倒傷人。(6)巷道出現(xiàn)高頂時(shí)，及時(shí)用木背板或方木將頂絞緊背實(shí)。(7)架U型棚作業(yè)時(shí)，作業(yè)人員要相互配合，抓好站位管理，確保安全施工。(8)架設(shè)U型鋼棚時(shí)，作業(yè)點(diǎn)下方人員必須站在安全地點(diǎn)，不能從事其他工作，并保證退路暢通。

3.3 處理陷落柱冒頂安全技術(shù)措施

頂板出現(xiàn)冒頂時(shí)必須有瓦檢員檢查冒頂空間內(nèi)瓦斯情況，如果瓦斯?jié)舛冗_(dá)到0.8%時(shí)，必須立即撤出人員，切斷電源，并立即向通風(fēng)調(diào)度室及通風(fēng)科進(jìn)行匯報(bào)，安排專人處理瓦斯聚集后，方可處理冒頂區(qū)域。處理冒頂區(qū)域嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問頂制度，將危矸活巖處理掉后，架設(shè)U鋼棚，采用棚鋼筋混凝土背板，半圓、剎桿接頂，方可進(jìn)行下一循環(huán)作業(yè)。處理冒頂區(qū)時(shí)，U鋼棚下方、掌子頭嚴(yán)禁人員施工作業(yè)。

3.4 過陷落柱防治水安全技術(shù)措施

堅(jiān)持“有掘必探、先探后掘”綜合治理措施，需要注意一下幾點(diǎn)：(1)過陷落柱時(shí)安排專人隨時(shí)注意水量變化，出水的清濁和雜質(zhì)，有無有害氣體涌出，有無特殊聲響等，發(fā)現(xiàn)異狀應(yīng)停止作業(yè)，并立即報(bào)告調(diào)度室；(2)施工中發(fā)現(xiàn)有透水征兆，如工作面出現(xiàn)掛紅、掛汗、空氣變冷、發(fā)出霧氣、水叫、頂板淋水加大、頂板來壓、底板鼓起或產(chǎn)生裂變，應(yīng)立即撤出工作面所有人員，并報(bào)告調(diào)度室；(3)排水管必須及時(shí)接入工作面，并配備用22 kW排水泵2臺(一用一備)，以便出現(xiàn)涌水時(shí)，能及時(shí)排出；(4)在巷道內(nèi)布置一個排水池，保證工作面積水能及時(shí)排出；(5)所有作業(yè)人員必須熟悉避災(zāi)路線。

3.5 炮掘安全措施

炮掘注意的安全措施有：火藥雷管分箱加鎖，嚴(yán)格管理，不準(zhǔn)亂扔亂放；嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢”和“三人聯(lián)鎖放炮制”；若巷道圍巖中等破碎時(shí)，采用震動爆破的方法掘進(jìn)；打眼前首先檢查鉆機(jī)是否完好，并進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，有問題及時(shí)處理，同時(shí)打眼與裝藥不得平行作業(yè)；堅(jiān)持濕式打眼，嚴(yán)禁干打眼；井下放炮員必須由專職放炮員擔(dān)任，并持證上崗；嚴(yán)格執(zhí)行火工品領(lǐng)退制度；放炮前，放炮員應(yīng)對放炮器材進(jìn)行全面檢查，防止腳線、母線脫皮而短接產(chǎn)生火花，放炮員必須隨身攜帶放炮起爆器鑰匙，應(yīng)對風(fēng)筒、裝巖機(jī)、瓦斯探頭、電纜等設(shè)備用廢皮帶、金屬網(wǎng)或木板進(jìn)行有效保護(hù)；瓦斯探頭必須撤出工作面30 m并用廢皮帶或金屬網(wǎng)等掩護(hù)好，以避免被矸石砸傷，待炮煙吹散后再將探頭移進(jìn)工作面正常懸掛；風(fēng)筒要用廢皮帶或金屬網(wǎng)進(jìn)行遮擋；若出現(xiàn)殘炮、瞎炮，可在距離瞎炮300 mm處平行炮眼重新裝藥放炮，嚴(yán)禁用鎬刨或從炮眼中取出雷管，若當(dāng)班處理不完必須現(xiàn)場交接班，并交代清楚。

3.6 其他安全技術(shù)措施

除以上幾點(diǎn)，還需要滿足以下的安全技術(shù)要求：

(1)掘進(jìn)到陷落柱前，要將所需的材料及設(shè)備提前準(zhǔn)備充足；

(2)施工期間，跟班隊(duì)干或班(組)長要經(jīng)常檢查后路支架的牢固穩(wěn)定性，發(fā)現(xiàn)不安全因素，立即安排專人處理，處理好后方可施工，且處理后路支架時(shí)，施工地點(diǎn)以里不準(zhǔn)有人作業(yè)；

(3)嚴(yán)格執(zhí)行“有掘必探、先探后掘”的探放水原則；

(4)每班必須有跟班隊(duì)干或班組長現(xiàn)場指揮、監(jiān)督，確保安全作業(yè)，發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)匯報(bào)調(diào)度并及時(shí)采取措施；

(5)在過陷落柱作業(yè)時(shí)，必須有專職瓦檢員、安全員現(xiàn)場觀察瓦斯、有害氣體及圍巖變化情況，加強(qiáng)礦壓觀測管理；

(6)每次放炮前、后要對10 m范圍內(nèi)已架設(shè)U型棚進(jìn)行檢查并加固；

(7)每次裝藥前，瓦斯員要對炮眼內(nèi)的瓦斯進(jìn)行檢查，有異常時(shí)及時(shí)匯報(bào)通風(fēng)科、通風(fēng)調(diào)度室，經(jīng)確認(rèn)無危險(xiǎn)時(shí)，方可進(jìn)行裝藥；

(8)U型棚底梁在移過皮帶機(jī)尾后再架設(shè)，架設(shè)底梁時(shí)要將底梁處的浮矸清理后再進(jìn)行架設(shè)；

(9)永久支護(hù)控制好頂板后才可以回撤臨時(shí)支護(hù)，嚴(yán)格執(zhí)行“先支后回”；

(10)水平巷道U型棚的前傾、后仰應(yīng)符合以下規(guī)定：偏差+1°(1 m垂線不大于17 mm)；

(11)如工作面出現(xiàn)頂、幫巖石破碎，來壓突然加大、瓦斯涌出異常等特殊情況時(shí)，達(dá)到撤人條件，跟班隊(duì)長必須無條件及時(shí)組織所有作業(yè)人員撤離。

4 結(jié)語

煤礦事故的發(fā)生暴露出企業(yè)安全生產(chǎn)責(zé)任不落實(shí)、安全管理不嚴(yán)格、隱患排查治理不認(rèn)真和搶工期、趕進(jìn)度等突出問題，提高綜合防護(hù)措施迫在眉睫。只有全面超前掌握工作面變化情況，堅(jiān)持做好班組工作，并提前制定針對性的安全技術(shù)措施和應(yīng)急方案才能防患于未然。